全球首发|2020红点设计概念大奖揭晓,42件最佳设计作品完整榜单出炉!

全球首发|2020红点设计概念大奖揭晓,42件最佳设计作品完整榜单出炉!,第1张

全球首发|2020红点设计概念大奖揭晓,42件最佳设计作品完整榜单出炉!

以下文章来源于红点设计博物馆 ,作者红点设计博物馆

红点设计博物馆服务号
红点设计大奖每年收到来自全球70个国家和地区超过20,000件参赛作品,共有:红点产品设计大奖、红点品牌与传达设计大奖、红点设计概念大奖、当代好设计奖4大奖项。

相对于红点产品设计大奖与当代好设计奖,红点设计概念大奖参赛作品针对的是产品和服务的设计概念,或报奖时未量产销售的设计原型。

2020年红点设计概念大奖(Red Dot Award: Design Concept)参赛作品在经过国际专业评审团的重重评定之后,获奖结果于今天最终公布。红点最佳设计奖代表红点设计概念奖中的最高水准,引领着全球范围的设计趋势,每年红点最佳设计奖的公布都在各大行业领域引起广泛关注。

聚焦红点最佳设计奖

2020年红点设计概念大奖(Red Dot Award: Design Concept)一共收到了来自  52个 国家和地区的企业、设计工作室、研究机构和设计师提交的  4,170件 设计概念、设计研究项目、原型,仅  42件 作品获得了红点最佳设计奖(Red Dot:Best of the Best), 比例仅占所有参赛作品的 1% 。在这些获得红点最佳设计奖的杰出设计概念中,有5项被提名为红点之星的候选——这是红点设计概念大奖的最高奖项,也是全球设计界的导航灯。

以下是最新首发的2020年红点最佳设计奖获奖作品完整榜单,让我们一起先睹为快~

ENSO

口罩容器

公司 : zenius Ltd, Japan

设计师: Fukushima Masaki, Sasaki Ryosuke

Enso口罩容器设计为手腕佩戴,也可以作为时尚单品。其造型的设计灵感来自“Enso”,即一、两个不受限制的笔触绘制的书法圆圈,表达了放飞心灵而让身体自由创造的时刻。在日本禅宗书法中,它的含义可以解释为“完美的无穷”,甚至可以阐释为宇宙本身,完全取决于个人理解。Enso的使用取决于用户个人想法,它的多种用途给人们带来了自由度和舒适感,这正是这种不确定时期人们所缺乏的感受。

Bamboo Washing Machine

竹洗衣机

机构: School of Design, Dalian Minzu University, China

设计师: Bai Minghe, Liu Xiaoxu, Pan Cheng, Qiao Song, ProfXu Kun, Yu Xinyue, Yu Yue, Zhao Tianqi

这款竹洗衣机(Bamboo Washing Machine)是传统涡流洗衣机或筒式洗衣机的简化版本,由两个主要部分组成:一个是主要的洗衣机机体,这个部分可公用,另一个是各个家庭自有的装衣物木桶,这两个部分可轻松组装,且整个产品都是可生物降解的,其有效的包装节省了运输过程中的空间,降低了运输成本。它利用了河流和溪流的自然水流量和压力将潮汐能转换为机械能,当水进入这个洗衣机底部时,主滚筒会根据水压的情况进行顺时针或逆时针旋转,从而产生可以有效快速清洗衣物的涡流。

UNICONE

单髁置换骨科器械

公司: Suzhou MicroPort OrthoRecon Co, Ltd, China

设计主导: Huang Huanhuan

TOGOther

无障碍行动载具

机构: National Yunlin University of Science and Technology, Taiwan, China

设计师: Pan Yu-Ting, Wu Ya-Cheng

TOGOther无障碍行动载具是一种电动运输工具,可连接到各类轮椅设备。根据残障人士的需求,它可提供三种移动模式:独立模式、辅助模式以及个人运动模式。一起走(TOGOther)的设计源于建立一个人人共享的包容性社会的理念,其设计不仅减轻了残疾人本人的负担,也减轻了照顾者的负担,为老龄化社会公共事业提供了建设性的支持。

House Wide Shut

通透式遮蔽房屋

工作室 :Grupa Plus Architekci, Poland

设计师: Jakub Roziewicz

通透式遮蔽房屋(A House Wide Shut)是一种全玻璃结构居住空间,该房屋结构由三层玻璃立面组成。最外层可挡风蔽日,甚至还可以屏蔽掉居住者不喜欢的景色。中间层具有完整的AR功能,而最内层则可以显示多媒体信息,其玻璃墙使用了交互式的自适应遮罩,为居民提供了隐私。通透式遮蔽房屋将真实世界和虚拟情景相结合,信息化数字世界的自由增强了现实世界的美感。

De-noising Pillow

降噪枕

公司: inDare Design Strategy Limited, China

设计主导: Chen Yujie

降噪枕(De-Noising Pillow)是一款可有效隔离噪音的U形枕头,从而让使用者获得更安静和高质量的休息时光。该枕头内置了d簧结构,可调整为完美契合每位用户的颈部曲度。其L形设计的一大优点是可用作前额枕头,在降低噪音的同时隔离掉大部分光线。

Little Hoppa

三合一儿童游乐设施

公司: Sofie, United Kingdom

设计主导: Sofie Hepworth

Little Hoppa是一款三合一儿童游乐设施,既是孩子的游乐园、又是d跳椅和活动桌。它耐用、创新且可作为多种活动设施,因此可以随着孩子的成长随时适应他们不同阶段的喜好和需求(适用于0-4岁)。桌面可双面使用:年龄较小的孩子使用的一面设有内置道路,以及讲故事用的图形和互动玩具,可以进行激发想象力的游戏,而年龄较大的孩子则可以使用另一面平坦面来进行绘画或阅读。Little Hoppa外观精美,足以单独成为一个设计对象,每个阶段的搭建和拆卸都很容易,大多数零件都可重复使用。

Play Together

秋千

设计师: Guo Xin, Hu Boyang, Wang Xinyue, Yang Haojing, China

Play Together是一款旨在增进父母与孩子感情的公共秋千,利用差动传动的原理,无需父母推动就可以为秋千提供动力。秋千的两个座位由一个旋转开关共同控制,也可解锁旋钮开关,解锁时两个座椅均可独立使用。Play Together的材料选择体现出其用户为本的理念,秋千上的把手以及座椅表面均由防滑柔软的橡胶制成,提供了舒适感。座椅的造型减少了滑落的风险。秋千与边框的相连处有一个橡胶制的缓冲器,用于减少金属碰撞。整个产品的整体色调令人愉悦,回归到儿童产品的设计初心。

Empathy Pen

共情笔

设计师: Oklim Lee, United States

这款“共情笔”(the Empathy Pen)为所有人提供了了解手震感受的机会和方法,手震是帕金森病的主要症状之一。该笔还可用于教育学生和教师,将成为学习有同理心的第一步。笔杆的末端附有一颗绒球,以防止使用者受伤,同时给这款笔附上一丝温暖的美感。

UN/LIMITED

背包

设计师: Chou Kuan-hua, Taiwan, China

UN/LIMITED通过日常背包来探索体积和材料上的需求。该款背包是可伸展的,可以容纳意想不到的大物品,也可以压缩成一个更简约的形状,以方便出行。在“精简设计”的设计理念指导下,背包通过热焊进行密封,并由杜邦的Hytrel或类似的单一可回收热塑性d性材料制成,并打造出不同的硬度水平。这一特性与当今市面上通常使用多种材质且难以回收的背包形成了鲜明的对比。UN/LIMITED意在打造出一款可回收、可持续的塑料产品,同时能够与使用者建立起真挚的情感纽带。

Tube Lock For Bicycle

自行车专用管锁

公司: Shenzhen C60Design Co, Ltd, China

设计主导: Qiu Qi

自行车专用管锁(Tube Lock for Bicycle)通过将锁与自行车座杆组合在一起,让自行车的防盗系统变得时尚而整洁。自行车座杆连接器是通用的,可以由自行车制造商安装,消费者也可以自行安装。产品使用指纹解锁,解决了锁匙丢失的风险。磁吸固定装置可以确保自行车锁更为牢固地固定在座管上。同时,集成的反光条可保证骑行者在夜晚的安全。

Clean Seat

公共马桶

工作室: Tsang Ching Pun Design Ltd China

Clean Seat的马桶盖会在第一个传感器(位于马桶盖的前部)感应到有人靠近时自动打开。第二个传感器感应到使用人离开后,马桶盖随即关闭并自动上锁。当马桶盖上锁时,马桶将开启自洁功能。经过这一系列的清洗消毒,在下一位使用者使用时,马桶座将再次达到了干净卫生的状态。

Strap Light



机构: Zhongshan Torch Polytechnic, China

制造商: AMAZI Lighting Tech Co, Ltd, China

Strap Light灯以其灵活的模块化设计展现出无限的可能性。线条与节点的组合简单直观。轮廓光圈构成其核心部分,可以自由组合成一个简单的壁灯(超薄版),配置壁灯以区分房屋的不同楼层(标准版)。Strap Light灯鼓励人们重新定义自己的空间。铝结构使产品表面光滑;配以丙烯酸透明板,以达到良好的照明效果。这些金属管易生产、造价低、易组装。

Mixx

家庭影院合成灯

设计师: Kim Wonkyoung, South Korea

Mixx家庭影院合成灯将投影仪、扬声器、照明和蓝牙功能全部融合到一个家用电器中。它完美地替代了对电视和扬声器等多种家用设备的需求,同时仍然提供相同种类的娱乐体验。当Mixx的家庭影院系统在不使用时,它可充当落地灯以照亮空间。同时,其外观造型优雅,可单独作为一个室内装饰品。

Moving-Z

家具柜

公司: ZINUS Design Department, South Korea

设计主导: Kim Jiyun

Moving Z是一种新型家具概念,它便于移动并且可以放入狭小的空间。它旨在减少搬家时所需的时间和精力。对于经常搬家的人,Moving Z可以轻松打包、产品组件规格统一,由多种材料制成,可以自由堆叠或排列。Moving Z的模块化设计和灵活特性意味着它可以轻松的替换和维修。轮式框架可用作推车,可方便地移动物品。Moving Z的设计和优化可以减少库存量单位(SKU),有效提高了该产品的生产和库存管理效率。

The Smooth Void-The Lounger

躺椅

设计师: Maria Wolff Metternich, Germany

Smooth Void躺椅展示了编织的无限潜力,它不仅可以作为覆盖物或装饰元素,还可以作为装饰品。Smooth Void躺椅提供多种休闲方式,躺椅和身体完美贴合、互相支撑,创造舒适感的同时又展现出一种独特的活力。Smooth Void躺椅的有机和极简主义造型诠释出一种特别的美感,并通过协调连贯的色彩搭配和设计唤起整个产品生命力。大约二十层棉和莱卡混合面料在底垫上拉伸,组成了间隔织物。通过这样的材质构造,带来高度舒适的触感,进而为用户带来生理和心理上的舒适感与愉悦感。

Drop Leaf Table

落叶桌

工作室: tsai Design, Australia

设计主导: Jack Chen

落叶桌(Drop Leaf Table)通过便利生活的智慧,为这一空间难题提供了解决方案。日常使用时,它是一个供两人使用的圆桌。如果需要使用笔记本电脑或其他工作任务需要直边的桌面,则可以将单叶桌面折叠起来。桌子的制造时将数控技术(CNC技术)与传统木材和金属工艺相结合,打造出这款外观看似简单,实则是优雅又功能强大的组合家具。

Magnetime

座钟

设计师: Elham Mirzapour, Iran

MagneTime是一款由两部分组成座钟:代表宇宙的悬浮球和代表时间之门的环绕环。它的设计灵感来自时间这一神秘的第四维度,悬浮球带来的失重感也代表了这种神秘感。通过使用磁悬浮系统,悬浮球可以在没有任何支撑的情况下盘旋在空中。钟面指针以光显示,MagneTime座钟可连接Wi-Fi,并连接到一款配套的应用程序上,可以用来设置时间。

WandsWayout WSB

微型饮品工厂

公司: Wayout International AB, Sweden

设计主导: Martin Renck

Wayout公司摈弃了预包装再运输的模式,为本地的水和饮料供应提供了一种可持续的替代方案。此方案通过将产业链收益转移到消费产品的环节,推动当地经济繁荣,绕开过时繁琐的产业结构,帮助人类可逐渐过渡向更绿色、更健康和更安全的未来。这种可出租的微型工厂概念,使任何租赁者都可以为消费者现场量身定制饮料这种方案组合。

Cast Iron Spice Grinder

铸铁香料研磨碗

公司: Hebei Hequ Trading Co, Ltd, China

设计主导: Zhou Yapeng

The Cast Iron Spice Grinder铸铁香料研磨碗去除了所有不必要的结构从而实现最简设计。该研钵和研杵的尺寸和细节结合了最适合研磨碗的特性和材料,并根据用户的使用体验和习惯优化。这款研磨碗包含了一个主盛钵,一个灰泥研钵和一根捣杵。捣杵两端均可使用,其中一端可研磨更精细的香料。

Bee Hive Intelligent Camara Array

蜂巢智能相机阵列系统

公司: Shenzhen Boyan Technology DBA RayShaper China, China

设计主导: Dr Wen Jiangtao

铂岩蜂巢智能相机阵列系统(RayShaper BeeHive Intelligent Camera Array system)以其高度模块化的革命性设计领跑计算机视觉系统领域。每个六角形模块(或“单元”)均为独立带有MTF(调制传递函数)接口的4K120帧专业级摄像机,都可适应多种高质量的镜头。

Piano

路由器

公司: Shenzhen Skyworth Digital Technology Co, Ltd, China

设计主导: Li Haopeng

Piano路由器支持物联网应用,企业级4K/8K视频,AR(增强现实)/ VR(虚拟现实),并可在学校、车站、购物中心等多种场景使用。在设计方面,这款路由器以其人们熟悉的类似钢琴键盘的外观融入家庭装饰中,整体美学亲切友好。Piano路由器的波浪形表面可向前倾斜,下有可伸缩的支撑底座,从而产生浮动的视觉效果。

Wearable Light Therapy for Natural Newborn Care

新生儿可穿戴式光疗

公司: Bilihome BV, Netherlands

设计师: Marina Toeters, Christian Steven van Eek

可穿戴光疗在专门设计的服装中使用了三层不透明、透气且温度可控的织物。尽管功能强大,但该产品看起来却很像品普通的婴儿背心或套头衫。它穿着舒适,并具有很大的光疗面积。该设备由通过磁性连接控制开关的外部电池供电。

Mini Mobile Stage

迷你移动舞台

设计师: Wang Mingye, Yan Zhenyang, China

街头歌手在外出表演时经常必须随身许多设备或经常到处转场。迷你移动舞台(The Mini Mobile Stage)是一款集成了吉他扬声器、音乐架、麦克风架、储物盒、舞台聚光灯甚至凳子的产品。除了极其便携和易 *** 作之外,仅需几个简单的步骤即可将手推车变成d出式表演舞台。除此之外,迷你移动舞台可以连接到自行车架上,方便街头歌手在骑自行车时携带。

atLightCurtain

软件

公司: Autonics inc, South Korea

设计主导: Park Ji Young

atLightCurtain是用于设置和监视安全光幕的软件,可保护工业现场危险区域中的工人和设备。它以清晰的图像提供产品状态信息,因此工人无需过于接近危险区域即可确认产品状况。它通过一个扁平化的简洁用户界面(UI)来完成此任务。整个界面通过便于用户理解的直观配色和可视化效果构建了视觉信息层次。这套用户界面(UI)具备泛用性,可以针对各种工业装置或设备进行优化,从而在不同设备之间提供无缝的体验。

Multi layered 3D lighting effect

多层3D光效

公司: LOTTE CHEMICAL, South Korea

设计主导: Kahng Sookyung

多层3D光效(Multi Layered 3D Lighting Effect)为车载AI及自动驾驶汽车的传统照明或显示设备提供了另一种传达解决方案。多层3D光效可以传递详细而微妙的情感指标。其采用先进的传感器来检测驾驶条件的任何变化并引发乘客的情感互动。

Aperture

碎纸机

工作室: Blond Ltd, United Kingdom

设计主导: GJames Melia

该款碎纸机只有两个按钮:自动和反向。传统的碎纸机的前方会有一个观察窗,要求用户蹲下才能看到里面的东西。这款产品根据人体工学对此进行改善,可以拉开产品的外壳来形成观察口,从而让用户站立着即可确认机子内工作情况,此观察口还能作为无缝拉把使用。这些功能上的改进使这款碎纸机更加整洁,肃静且不对外界造成干扰,从而自然地适应各种室内风格和场景。

Logi ULTRA

键盘

设计师: Li Shuai, China、Tillmann Schrempf, Germany

罗技(Logi)ULTRA键盘是串联当下与未来工作空间之间的新世代产品,它是为适应工作空间的演进趋势,以及向远程办公模式过渡而生的产品。罗技ULTRA的设计旨在共享办公空间里供多人使用,因此键盘的布局可根据每个用户的人体工学,偏好和软件需求进行定制。罗技ULTRA将这些信息保存在云端中,用户可以通过安全的指纹验证在世界任何地方进行访问。设备上的超触觉传感器能发出超声波,从而引起用户皮肤的触觉反馈。节能的电子墨水屏幕则具有高对比度,确保显示内容清晰易读。

Teamplayer

控制台

公司: Klaxoon, France

设计主导: Matthieu Beucher

Teamplayer控制台试图发起视觉上的“智能工作”革命。Klaxoon的协作工具套件已为全球数以百万计的团队所采用,用于高效举办各类会议,工作坊和培训课程。借助一系列智能控制器(例如滚轮和软垫)以及超个性化的开放式快捷平台,Teamplayer控制台让所有人都能使用可视化管理软件。软垫和滚轮的设计具有超强的适应性,用户可以直观地执行任何 *** 作。Teamplayer控制台利用集体智慧的力量来提高参与度,并使信息可视化,从而协助团队成员更好的做决策。

canoo

电动车

公司: Canoo, United States

设计主导: Richard Kim

Canoo电动车专注于通过三种方式革新传统汽车:一是通过全新的设计,利用电动车(EV)的独特技术优势,最大程度上为车辆提供大型SUV车辆级的内装和紧凑的总占地面积;二是省心且无长期条款的会员模式;三是随着时间的推移产生更多收益的下一代商业模式。这是一种极简主义的解决方案,只向会员提供他们所需的一切,不提供任何累赘的东西。并向他们提供更加宽敞,直观的出行体验。

Prophecy Concept

现代车

公司: Hyundai Motor Company, South Korea

设计团队: Hyundai Design Center

预言概念(Prophecy Concept)这款车为现代电动车家族又新增一位代表作,它将现代汽车的设计语言扩展到更广阔的视野。侧视图中最为完美的突出了它的特征,整洁、简单,透明的丙烯酸材料可以清楚地看到功能组件的美感。现代Prophecy Concept车的 *** 纵杆集成支持多种功能的按钮,提供了全新而有趣的驾驶体验,引入的所有设计元素均基于“乐观未来主义”。这也是Prophecy Concept所展现的标志性设计概念。“乐观未来主义”将为人和车辆之间建立“情感联结”。

VISION-S Prototype

索尼VISION-S原型车

公司: Sony Corporation, Japan

设计师: Creative Center, Sony Corporation

NEMO Submersible

潜水器

公司: U-Boat Worx, Netherlands

设计主导: Lex van Rijswijk

NEMO潜水器专为在温度舒适的环境中探索深海而设计,它可以安全地潜水深达100米,使冒险家可以探索隐藏的沉船残骸、寻找新的水生物种或者只是享受令人叹为观止的海底环境。Nemo的细节精雕细琢:透明的座舱,八边形推进器风道,类似汽车的船尾以及完全由丙烯酸制成的加压船体,这款潜水器的重量轻、体积小,所以可以将其拖在汽车后或拖车上,方便从岸边出发,广泛适合各类人群使用。

The New Door Gods

新门神

设计师: Dr Chen Mengxi, China

许多中国人没有戴口罩的习惯。这在流感季节或最近的新冠疫情期间尤其成问题。在中国,人们向“门神”祈求平安,而新门神(New Door Gods)是对传统中国农历新年习俗的现代诠释, 这些海报鼓励人们养成良好的个人卫生习惯,并戴口罩以防止呼吸道飞沫传播病毒或细菌。

AV Mapping AI Platform

音视频人工智能平台

公司: Memuriesic Co, Ltd, Taiwan, China

设计主导: Frinny Lee

磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成。尽管可以使用与磁力无关的推进系统,但在目前的绝大部分设计中,这三部分的功能均由磁力来完成。 (1)磁浮有3个基本原理。第一个原理是当靠近金属的磁场改变,金属上的电子会移动,并且产生电流。第二个原理就是电流的磁效应。当电流在电线或一块金属中流动时,会产生磁场。通电的线圈就成了一块磁铁。磁浮的第三个原理我们就再熟悉不过了,磁铁间会彼此作用,同极性相斥,异极性相吸。现在看看磁浮是如何作用的:磁铁从一块金属的上方经过,金属上的电子因磁场改变而开始移动 (原理一)。电子形成回路,所以接着也产生了本身的磁场(原理二)。图 1 以最简单的方式来表达这个过程,移动中的磁铁使金属中出现一块假想的磁铁。 这块假想磁铁具有方向性,因是同极性相对,因此 会对原有的磁铁产生斥力。也就是说,如果原有的磁铁是北极在下,假想磁铁则是北极在上;反之亦然。因为磁铁的同极相斥(原理三),让磁铁在一块金属上方移动,结果会对移动中的磁铁产生一股往上推动的力量。如果磁铁移动得足够快,这个力量会大得足以克服向下的重力,举起移动中的磁铁。 所以当磁铁移动时,会使得自己浮在金属上方,并靠着本身电子移动产生的力量保持浮力。这个过程就是所谓的磁浮,这个原理可以适用在列车上。下面介绍常导磁吸式(EMS)和超导磁斥式 (EDS)列车的具体运行原理。
常导磁吸式(EMS) 利用装在车辆两侧转向架上的常导电磁铁(悬浮电磁铁)和铺设在线路导轨上的磁铁,在磁场作用下产生的吸引力使车辆浮起,见图2所示。车辆和轨面之间的间隙与吸引力的大小成反比。为了保证这种悬浮的可靠性和列车运行的平稳,使直线电机有较高的功率,必须精确地控制电磁铁中的电流,使磁场保持稳定的强度和悬浮力,使车体与导轨之间保持大约10 mm的间隙。通常采用测量间隙用的气隙传感器来进行系统的反馈控制。这种悬浮方式不需要设置专用的着地支撑装置和辅助的着地车轮,对控制系统的要求也可以稍低一些。
超导磁斥式(EDS) 此种形式在车辆底部安装超导磁体(放在液态氦储存槽内),在轨道两侧铺设一系列铝环线圈。列车运行时,给车上线圈(超导磁体)通电流,产生强磁场,地上线圈(铝环)与之相切与车辆上超导磁体的磁场方向相反,两个磁场产生排斥力。当排斥力大于车辆重量时,车辆就浮起来。因此,超导磁斥式就是利用置于车辆上的超导磁体与铺设在轨道上的无源线圈之间的相对运动,来产生悬浮力将车体抬起来的。如图3所示。由于超导磁体的电阻为零,在运行中几乎不消耗能量,而且磁场强度很大。在超导体和导轨之间产生的强大排斥力,可使车辆浮起。当车辆向下位移时,超导磁体与悬浮线圈的间距减小电流增大, 使悬浮力增加,又使车辆自动恢复到原来的悬浮位置。这个间隙与速度的大小有关,一般到100km/h时车体才能悬浮。因此,必须在车辆上装设机械辅助支承装置,如辅助支持轮及相应的d簧支承,以保证列车安全可靠地着地。控制系统应能实现起动和停车的精确控制。 磁悬浮列车利用电磁力的作用进行导向。现按常导磁吸式和超导磁斥式两种情况简述如下。
常导磁吸式的导向系统与悬浮系统类似,是在车辆侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。车体与导向轨侧面之间保持一定间隙。当车辆左右偏移时,车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用,使车辆恢复到正常位置。控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制来保持这一侧向间隙,从而达到控制列车运行方向的目的。
超导磁斥式的导向系统可以采用以下 3 种方式构成: ①在车辆上安装机械导向装置实现列车导向。这种装置通常采用车辆上的侧向导向辅助轮, 使之与导向轨侧面相互作用(滚动摩擦)以产生复原力,这个力与列车沿曲线运行时产生的侧向力相平衡,从而使列车沿着导向轨中心线运行。②在车辆上安装专用的导向超导磁铁,使之与导向轨侧向的地面线圈和金属带产生磁斥力,该力与列车的侧向作用力相平衡,使列车保持正确的运行方向。这种导向方式避免了机械摩擦,只要控制侧向地面导向线圈中的电流,就可以使列车保持一定的侧向间隙。 ③利用磁力进行导引的“零磁通量”导向系铺设“8” 字形的封闭线圈。当列车上设置的超导磁体位于该线圈的对称中心线上时,线圈内的磁场为零;而当列车产生侧向位移时,“8”字形的线圈内磁场为零,并产生一个反作用力以平衡列车的侧向力,使列车回到线路中心线的位置。 ——美国圣迭戈:美国通用原子公司在圣迭戈建造了一条长120米的磁悬浮轨道,目的是为联合太平洋铁路公司将要在洛杉矶建造的一条8公里的运载线路提供测试。
——德国埃姆斯兰县:Transrapid拥有315公里的轨道,定期运行的速度最高达420公里每小时。
——日本JR磁浮:日本研发的超导体磁浮列车由东海旅客铁道(JR东海)和铁道总合技术研究所(JR总研)主导。首列实验列车JR-Maglev MLX01从1970年代开始研发,并且在山梨县建造了五节车厢的实验车和轨道。在2003年12月2日最高速达到581km/h(361 mph)。在2015年更创下了603/h的速度,创下有车厢车辆的陆地极速。
——美国联邦运输管理局(FTA)城市磁浮技术示范(UMTD)计划
——中国西南交通大学:2003 年,西南交大在四川成都青山磁悬浮列车线完工,该磁悬浮试验轨道长 420 米,主要针对观光游客, 票价低于出租轿车费。 ——日本东部丘陵线
——中国上海磁浮示范运营线
——韩国仁川机场磁悬浮线 ——美国佐治亚州:Powder Springs:AMT Test Track
——日本 :东京-名古屋-大阪 中央新干线
——中国长沙:长沙中低速磁浮线
——中国北京:S1 号线 1971年:西德,Prinzipfahrzeug,90 km/h
1971年:西德,TR—02(TSST)—164 km/h
1972年:日本,ML100,60 km/h,(载人)
1973年:西德,TR04,250 km/h(载人)
1974年:西德,EET—01,230 km/h(无人)
1975年:西德,Komet,4013 km/h(由蒸汽火箭推进,无人)
1978年:日本,HSST—01,3078 km/h(由蒸汽火箭推进,日产汽车制造,无人)
1978年:日本,HSST—02,110 km/h(载人)
1979年12月12日:日本,ML—500R,504 km/h(无人)第一次突破500 km/h
1979年12月21日:日本,ML—500R,517 km/h(无人)
1987年:西德,TR—06,406 km/h(载人)
1987年:日本,MLU001,400 km/h(载人)
1988年:西德,TR—06,4126 km/h(载人)
1989年:西德,TR—07,436 km/h(载人)
1993年:德国,TR—07,450 km/h(载人)
1994年:日本,MLU002N,431 km/h(无人)
1997年:日本,MLX01,531 km/h(载人)
1997年:日本,MLX01,550 km/h(无人)
1999年:日本,MLX01,548 km/h(无人)
1999年:日本,MLX01,552 km/h (载人/5辆编组) 吉尼斯世界纪录认可
2003年:中国,Transrapid SMT(德国提供技术所建设,第一条商业运行路线),5015 km/h
2003年:日本,MLX01,581 km/h(载人/3辆编组)吉尼斯世界纪录认可
2015年: 日本,L0,590 km/h(载人/7辆编组)
2015年4月: 日本,L0,603 km/h(载人/7辆编组) 超导排斥型磁悬浮列车是利用超导磁铁和低温技术,来实现列车与线路之间悬浮运行,其悬浮间隙大小一般在100mm左右,这种磁悬浮列车低速时并不悬浮,当速度达到100 km/h 时才悬浮起来。它的最高运行速度可以达到1000km/h当,然其建造技术和成本要比常导吸引型磁悬浮列车高得多。
(2)按悬浮技术,磁悬浮列车按悬浮方式有电磁吸引式悬浮(EMS)和永磁力悬浮(PRS)及感应斥力悬浮(EDS)两种。 高速磁悬浮在全球的推广之路异常坎坷,但是,中低速磁悬浮线路却另辟蹊径,相关推广大有燎原之势。
第一个国家是日本。2005年3月6日建成名古屋市区通向爱知世博会会场的磁悬浮线路,全长约9公里,全程无人驾驶,最高时速为100公里。
第二个国家是韩国。韩国磁悬浮的发展过程经历了独立研发(1985年—1993年)、对外合作(1994年—1998年)和商业化尝试(1999年至今)3个阶段。2014年7月,韩国仁川国际机场至仁川龙游站磁悬浮线路投入运营,全长61公里,列车由韩国自主研发,无人驾驶,最高时速可达110公里。
中国是世界上第三个拥有中低速磁悬浮技术的国家。2000年之后,中国的中低速磁悬浮推广就有多种传言,包括北京八达岭线、成都青城山项目、北京东直门到首都机场线、沪杭磁悬浮线等,但都无疾而终。
奥运会之后,中国的中低速磁悬浮开始加速。2008年5月,唐山客车厂建成了一条1547公里的中低速磁悬浮列车工程化试验示范线。2012年1月,中国南车株机公司研制的中低速磁悬浮列车下线,最高时速100公里,最大载客600人。
2014年5月16日,长沙高铁站至黄花国际机场磁悬浮工程开工建设,预计2015年年底建成,这是我国第一条完全自主研发的商业运营磁悬浮线。
2015年4月21日,北京中低速磁浮交通线路S1线暴力开工建设。
中国在实现高铁轮轨技术的快速发展,磁悬浮已经被废除。
目前有三种典型的磁悬浮技术:一种是德国发明的电磁悬浮技术,上海磁悬浮列车、长沙和北京在建的磁悬浮列车均应用此类技术;第二种是日本发明的低温超导磁悬浮技术,如日本在建的中央新干线磁浮线;第三种是高温超导磁悬浮,与低温超导磁悬浮的液氦冷却(零下269摄氏度)不同,高温超导磁悬浮采用液氮冷却(零下196摄氏度),工作温度得到了提高。
西南交通大学牵引动力国家重点实验室超导技术研究所副教授邓自刚在接受《中国科学报》记者采访时透露,2000年,西南交通大学超导技术研究所教授王家素和王素玉在世界上首先研制成功载人高温超导磁悬浮实验车。但因受经费限制,从2001年到2011年的10年时间里,高温超导磁悬浮几乎没有大的应用进展。
北控磁浮公司副总经理武学诗在接受《中国科学报》记者采访时表示,技术的应用不仅会考虑技术的成熟度,还会考虑运营维护等问题。
“相较而言,超导磁悬浮的维护还是比较麻烦。所谓高温超导也只是相对高温,温度还是很低的,在维护方面离实际应用相对较远。而电磁悬浮技术之所以应用较广,是因为在应用的可行性上已经得到了证实。”武学诗说。
采访中,邓自刚承认,目前高温超导磁悬浮技术尚不够成熟,在应用前还需要进行中试线研究。
“德国的电磁悬浮技术,从发明到实现商业化应用,用了66年。日本的低温超导磁悬浮用了45年,我估计高温超导磁悬浮要用30年左右。我们已经研究了16年,所以对于高温超导磁悬浮来说,未来5到10年非常关键。”邓自刚说。
邓自刚表示,目前国际竞争非常激烈。2011年,德国建成了80米的高温超导磁悬浮环形线,今年巴西即将建成200米的实验线。“如果国家的支持和投入再不跟上,我国的高温超导磁悬浮技术必定会被国外赶超。”
《中国科学报》 (2014-05-28 第4版 综合) 所谓真空磁悬浮,就是在一个真空的钢管里面铺设磁悬浮线路,然后让列车在真空管道中跑。由于没有了空气阻力乘客不能逃生,真空磁悬浮时速可达3000—4000万公里,能耗不到民航客机的二分之一,而噪音、废气排放接近于零。
中国专家张耀平与美国约翰·霍普金斯大学,均提出了真空磁悬浮方案。
通常情况下,民用飞机的空中巡航速度在每小时850公里左右,对于超过18000公里以上的旅行,乘坐飞机耗费的时间与经济成本是比较高,并会因为排放污染环境。真空磁悬浮的提出就是为了竞争这个盈利。
中国西南交通大学的张耀平教授主持的“真空管道高速磁浮交通基础研究项目编号50678152)”,2007年获得了国家自然科学基金项目的支持。张耀平已经调入陕西省西京学院,专门组建了真空管道运输研究所,正全力推进这一“运输体系。
2014年5月7日,西南交通大学科研人员称,现已搭建全球首个真空管道超高速磁悬浮列车原型试验平台,希望通过建造真空环境,减少空气对磁悬浮列车的阻力。
西南交通大学牵引动力国家重点实验室超导技术研究所副教授邓自刚在接受《中国科学报》记者采访时表示,目前研制的高温超导磁悬浮实验线采用环形结构,以实现循环加速,线路总长45米,弯道半径为6米,直线电机驱动段为3米。实验车在载人情况下最高速度可达25公里/小时,低压真空环境下为50公里/小时。
邓自刚表示,这辆新实验车被命名为“超级磁悬浮”,采用高温超导磁悬浮车技术。超高速磁悬浮车主要是考虑到未来在真空管道中的超高速应用。25公里/小时的速度主要受实验场地和线路所限,如果是长距离直线,且在低压环境中,速度设计会高得多。不过,真空管道超导磁悬浮的应用要在高温超导磁悬浮商业化之后才有可能。
《中国科学报》 (2014-05-28 第4版 综合)

知识点:磁铁同极相斥的斥力,无法稳定地托起火车,但把超导体放在磁铁之上,就可以保持超导体的平稳。这是因为磁场不能穿过超导体,所以磁力线会把超导体托起来。

我国第一辆磁悬浮列车于2003年1月,开始在上海运行,十多年过去了,大家的新鲜感消失,磁悬浮这个高端概念似乎要淡出大家的视线了。今年,我国第二条中低速磁悬浮线路京S1线全面开工建设,又让新长起来的一代,开始听说并好奇磁悬浮列车这个炫酷的名词。磁悬浮列车的浮力是怎么来的?跟磁铁的同极相斥的浮力是一回事儿吗?

我们知道,磁悬浮列车是在永久磁铁上开行的,永久磁铁一般就是稀土材料做的,磁场强度是在1个特斯拉内。

如果你把一块磁铁放在另外一块磁铁上,它们之间也是相互排斥的,上面那块磁铁仿佛也会浮起来。但马上你就会发现,放在上面的那块磁铁是不可能保持稳定平衡的,稍微有风吹草动就会掉下来,这背后的隐藏的秘密就是恩绍大定理(Earnshaw's theorem)。这个定理是一个叫恩绍的英国数学家,在1842年提出来的,他发现:一个运动的物体的稳定悬浮,不可能全部由永磁体或永磁体与软磁体之间的电磁力来实现。他从理论上证明了用永磁体实现悬浮是不可能的。也就是说,利用两块磁铁之间的排斥力来托起火车是不可能保持平稳的,火车一定会翻车。

那怎么办呢?难道磁悬浮是不可能实现的事儿?

还好,科学家发现,如果把超导体放在磁铁之上,则可以保持超导体的平稳,就好像轮船开在大海上,即使有风浪也不会翻船一样。这背后的物理定理就超越了前面讲到的恩绍大定理,而是利用麦斯纳效应:磁场不能穿过超导体,所以磁力线会把超导体托起来。这话听起来有些复杂,但是,想想初中物理课上学的液体的浮力那一章,里面讲到了阿基米德在洗澡的时候发现的那个浮力定律。把一个空心铁球放在水里,铁球有可能漂浮起来,这是很司空见惯的事情。

磁悬浮也是同样道理吗?

当然是类似的!你可以把磁场想象成水,如果我们把一个超导体放在磁场里,就好像空心铁球放在水中一样,水是进不了空心铁球内部的,磁场也是进不了超导体的。这就是磁场对超导体产生浮力的原因。

麦斯纳效应是一个量子力学的宏观现象。所以,如果你想要彻底搞清楚磁悬浮列车的浮力来源,就应该去读一下量子力学的书。18世纪是蒸汽机的时代,19世纪是电力的时代,20世纪是IT与互联网的时代,21世纪是量子的时代。因此,现在的时代大潮流的方向是量子力学,热爱物理的同学们,也许可以注意这一时代特征哦。

作者:张轩中       本作品为科普中国原创,转载时务请注明出处。

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是运用磁铁同性相斥,异性相吸的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即磁性悬浮。

用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车,是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙,并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。

扩展资料:

注意事项:

磁悬浮列车的最高速度可达每小时500公里以上,比轮轨高速列车的300多公里还要快。

由于磁悬浮列车是悬浮于轨道上行驶,导轨与机车之间不存在任何实际的接触,成为无轮状态,故其几乎没有轮、轨之间的摩擦,时速高达几百公里。

磁悬浮列车可靠性大、维修简便、成本低,其能源消耗仅是汽车的一半、飞机的四分之一,噪音小,当磁悬浮列车时速达 300公里以上时,噪声只有65分贝,仅相当于一个人大声地说话,比汽车驶过的声音还小。

参考资料来源:百度百科-磁悬浮列车

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